水电站施工现场人员安全管理水平的系统动力学分析

发布时间：2019-10-16 12:58

【摘要】：为了动态、有效地分析水电站施工现场人员伤亡事故发生的机理,以人员伤亡事故率作为施工现场人员安全管理水平的指标,识别出关键影响因素,利用VENSIM建模软件构建一个施工现场人员安全管理系统动力学流图。从系统的角度出发,对人员伤亡事故进行探讨,研究引起人员伤亡事故的主要因素,分析水电站施工现场人员安全管理水平提升路径,以期通过不同安全投入方案与安全管理水平的反馈形成系统的良性循环机制。
【图文】：

因果关系图,施工决策,人员安全,设备投入

0类。本文选取近年来我国发生的较大及以上人员伤亡事故(一次死亡3人及3人以上事故)做相关统计分析，总结主要的施工现场人员伤亡事故以高处坠落、坍塌、物体打击、起重伤害、触电、机械伤害等六大类型为主。对主要事故进行分析，识别出各子系统的组成要素如下图1所示。2水电站施工现场安全管理水平的系统动力学因果关系因果关系图是真实反映系统内部结构的描述，根据上面分析出的子系统各因素，可构建系统各因素的因果关系图，该系统因果关系图共有3条因果关系回路:(1)决策层安全理念→管理层安全态度→机械图1施工现场人员安全管理主要影响因素设备投入→季节性施工决策层安全理念。(2)机械设备维修与保养→临时用电系统→安全防护设施和保护装置→操作层安全意识→脚手架工程→高处作业→施工技术成熟度→决策层安全理念→机械设备维修与保养。(3)工程的复杂程度→政府监管→安全管理规则制度→监理方监督安全防护设施和保护装置→工程的复杂程度。3水电站施工现场人员安全管理水平的系统动力学评价模型构建3.1施工现场人员安全管理水平的系统动力学流图分析上述3个因果关系回路，该系统中安全事故发生的关键主导因素包括管理层安全态度(Tag1)、操作层安全意识(Tag2)、监理方监督(Tag3)、安全防护设施和保护装置(Tag4)。考虑到构建系统动力学流图和动力学方程的需要，从各因素中抽象出能描述系统概貌的具有代表性的变量，建立如下变量集:①系统。系统安全水平指标(Stag)。②因素指标值Tagi(i=1，2，3，4)。③因素权重值符号用Ｒi表示(i=1，2，，3，4)。④因素正面影响程度变化率用Si表示(i=1，2，3，4)。⑤因素负面影响程度变化率(Ti)(i=1，2，3，4)。⑥因素影响系数(Q

动力学流,人员安全,施工现场,管理系统

第42卷第6期鲍威,等:水电站施工现场人员安全管理水平的系统动力学分析WaterPowerVol.42No.679建模软件VENSIM得到系统动力学流如图2所示。图2施工现场人员安全管理系统动力学流示意3.2水电站施工现场人员安全管理水平的系统的动力学方程3.2.1系统动力学方程(1)水平方程Tagi.K=Tag1.J+(DT)×(Si.JK－Ti.JK)P1.K=Pi.J+(DT)×(Ui.JK)式中，Tagi.K为现在时刻该因素安全水平指标的值，i=1，2，3，4，下同;Tagi.J为过去时刻该因素安全水平指标的值;DT为仿真时间步长变量;JK为过去到现在的时间间隔;Si.JK为在JK时间区间中该因素正面影响程度变化率;Pi.K为现在时刻该因素安全投入指标值;Pi.J为过去时刻该因素安全投入指标值;Ui.JK为JK时间间隔中该因素投入增长率。(2)辅助方程Stag.K=∑15i－1(ωi×Tagi.K)式中，Stag.K为现在时刻系统安全水平指标的值;∑ωi=1，其他符号含义同上。(3)速率方程Si.KL=Q×(Pi.K)式中，Si.KL为在KL时间区间中该因素安全水平的增加率;Q为KL的时间间隔常量;Pi.K为现在时刻该因素安全投入指标值。(4)初值变量方程Tagi=(初始值)Pi=(初始值)(5)常数方程Ｒi=(常数)Ui=(常数)Qi=(常数)Ti=(常数)3.2.2系统指标值的确定(1)系统安全管理水平Stag;设Stag={stag1，stag2，stag3，stag4}，安全管理水平分为(很好、好、一般、差)4个等级，且Stag所处的等级通过专家打分法确定。(2)系统动力学方程中初始值和常量的确定。采用安全检查表法，分析系统安全管理水平实际情况确定初始值;其他初始值和常量通过选取具有丰富施工现场安全管理经验的专家，利?
【作者单位】：河海大学商学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(71271107) 国家社科基金资助项目(15BGL094)
【分类号】：TV513

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